鎂(měi)碳磚與鋼液和爐渣接觸時,爐渣腐蝕鎂碳磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉(liàn)消費(fèi)。爲延伸鎂碳磚的運用(yòng)壽命,研討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論了延伸LF爐渣線用鎂碳磚壽命的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進程實(shí)驗選用LF爐用的低鐵爐渣(zhā)和(hé)高鐵爐渣。鎂碳磚選用(yòng)鞍鋼目前運用(yòng)的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂碳磚製成內徑爲ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的坩堝試樣後,將LF低鐵(tiě)渣和高鐵渣(zhā)區分裝入製得的(de)坩堝(guō)中,於1600℃保(bǎo)溫3h,采用靜態坩堝法(fǎ)中止鎂碳磚的抗渣腐(fǔ)蝕實驗。
他們將兩種LF爐(lú)爐渣研磨成200目細粉,以熱(rè)塑性酚醛樹脂作(zuò)爲結合(hé)劑,將其(qí)壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線(xiàn)鎂碳磚製成的墊片上,將其置於(yú)耐火度檢測儀DRH-III中,觀察試樣抵達半球溫度時,熔渣與鎂(měi)碳磚的潤濕角,以此表征熔渣對鎂碳磚的潤濕功(gōng)用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據LF爐兩種爐渣對鎂(měi)碳磚的潤濕角表示圖,研(yán)討(tǎo)者計算得出,鐵少的LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)爲45°,鐵多的(de)LF爐渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩種熔渣均能潤濕鎂碳磚,且(qiě)鐵少的(de)熔(róng)渣潤濕現象更清楚,對磚的腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣(zhā)成分(fèn),增大(dà)熔渣對(duì)製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的(de)抗腐蝕功(gōng)用。抗渣腐蝕分析。鐵少和鐵多的(de)LF爐渣(zhā)對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌圖顯示,被LF爐渣腐蝕後,鎂碳磚(zhuān)的(de)表麵均構成一薄薄的掛渣層,且鐵(tiě)少的試樣(yàng)掛渣層相對清楚。
由於腐(fǔ)蝕時間短(duǎn),被兩種熔渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的(de)腐蝕(shí)層(céng)均較薄,同時,與熔渣接觸的(de)鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而且,低鐵LF爐渣對鎂(měi)碳磚的腐蝕清(qīng)楚強於高鐵LF爐(lú)渣,腐蝕層相對較深。這是由於(yú)低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角(jiǎo)相對較小,相反條件下對(duì)鎂碳磚的潤濕速率快,從而加速了鎂(měi)碳磚的(de)熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首先(xiān)潤濕(shī)鎂碳磚表麵,然後沿著石墨氧化後留下的氣孔侵(qīn)入鎂(měi)碳磚的基質中,充填在安(ān)徽鎂砂顆粒周圍,與鎂砂顆粒中止化學腐(fǔ)蝕熔(róng)蝕,生成含有Ca、Si、Al的低(dī)熔點液相(xiàng),從而(ér)逐步(bù)蠶食鎂砂顆粒。
由此可以推測(cè),隨著反響時間延伸,鎂(měi)碳磚中將構成膠結結構,鎂(měi)砂顆粒將鑲嵌於液相中,鎂(měi)砂(shā)顆粒邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑,從(cóng)而使鎂(měi)碳磚的腐蝕層和原(yuán)磚層的組成與功用,特別是熱膨脹係數有很(hěn)大差別。當在運用進程中遭到熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫(wēn)度高,爐渣的黏度降低,加上爐襯內部溫(wēn)度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深的(de)部位,構成更厚的反響層,這將加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落(luò)掉片損(sǔn)毀。
因此,LF爐渣對鎂碳磚的影響主要表現(xiàn)爲(wèi)化學(xué)腐蝕(shí)及由此發作的熱震動搖性差,出現剝落損(sǔn)毀。延伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上(shàng)所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的潤濕角均小於90°,易(yì)於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低(dī)鐵(tiě)LF爐渣的潤(rùn)濕現(xiàn)象更清楚(chǔ)。在腐蝕實驗中,這種現象(xiàng)使與低鐵熔渣接觸的(de)鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤(rùn)濕角著手,在鎂碳磚表麵構成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的(de)潤濕,或許經過優化鎂碳磚的基質結構,改善鎂碳(tàn)磚中石墨的引入方式及參與量,調理基質(zhì)的配料組成,從(cóng)而影(yǐng)響鎂(měi)碳磚在運用進程中由(yóu)於碳氧化(huà)構成的氣孔的數量、尺寸、外形(xíng)和分(fèn)布,進而延伸LF爐渣線鎂碳(tàn)磚的運用壽(shòu)命。
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